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本書從實(shí)用的角度出發(fā)，首先介紹了量子金融行業(yè)的整體現(xiàn)狀，以及目前量子金融的發(fā)展方向，其次介紹了基礎(chǔ)的量子門和線路，然后介紹了基礎(chǔ)和進(jìn)階的量子算法，為量子金融實(shí)戰(zhàn)進(jìn)行鋪墊，最后著重介紹了目前量子金融領(lǐng)域的主流量子金融應(yīng)用算法。
本書采用了一些經(jīng)典書籍的編寫形式，不設(shè)置閱讀門檻，讀者可以從基礎(chǔ)量子計(jì)算的算法開(kāi)始，層層遞進(jìn)，完成書中內(nèi)容的學(xué)習(xí)。低起點(diǎn)高坡度的方式，能夠有效培養(yǎng)量子金融復(fù)合型人才。
本書適合量子計(jì)算技術(shù)相關(guān)研究人員和工程技術(shù)人員，以及金融行業(yè)的從業(yè)者閱讀，無(wú)論是否有量子算法基礎(chǔ)都可以直接進(jìn)行上手應(yīng)用。

全面介紹目前量子金融領(lǐng)域所有的重要量子金融應(yīng)用算法。
涵蓋金融衍生品定價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)分析、投資組合優(yōu)化、量化交易、后量子密碼等場(chǎng)景在內(nèi)的十余種具體應(yīng)用。
以本源量子自主研發(fā)的QPanda量子編程開(kāi)發(fā)框架為工具，結(jié)合系列專業(yè)算法庫(kù)，降低開(kāi)發(fā)難度、提高學(xué)習(xí)效率。
不為讀者設(shè)置門檻，提供代碼、數(shù)據(jù)圖，低起點(diǎn)高坡度的方式，適合于從頭學(xué)習(xí)基礎(chǔ)量子計(jì)算算法的讀者。

量子計(jì)算（Quantum Computing）是近年來(lái)發(fā)展迅速的前沿科技，其巨大的算力提升潛能，對(duì)諸多行業(yè)的生態(tài)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的變革式影響。其中，金融因其巨大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)價(jià)值及與國(guó)家總體安全的密切關(guān)聯(lián)，成為最受學(xué)界和業(yè)界矚目的量子計(jì)算實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域之一。如何向更多關(guān)心量子計(jì)算及其金融應(yīng)用的從業(yè)人員及廣大愛(ài)好者介紹這個(gè)多學(xué)科交叉、尚在快速發(fā)展中的領(lǐng)域，幫助他們快速建立一個(gè)基本全面的整體認(rèn)知，進(jìn)而提高量子金融相關(guān)領(lǐng)域的人才儲(chǔ)備，促進(jìn)行業(yè)整體發(fā)展進(jìn)步，是一個(gè)有難度，更有價(jià)值的問(wèn)題。
本書從量化金融（Quantitative Finance）的典型問(wèn)題及其所面臨的現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)出發(fā)，與量子計(jì)算的基本概念和原理相結(jié)合，闡述了量子金融（Quantum Finance）領(lǐng)域的最 新研究現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程；并逐步按照量子線路模型、基礎(chǔ)運(yùn)算模塊與常用算法的順序由淺及深介紹，以期幫助讀者快速了解領(lǐng)域基礎(chǔ)知識(shí)，具備自學(xué)與文獻(xiàn)擴(kuò)展閱讀的能力。聚焦到具體金融問(wèn)題，本書按照隨機(jī)模擬、組合優(yōu)化、機(jī)器學(xué)習(xí)、金融安全四個(gè)主題分別展開(kāi)，較為詳細(xì)地論述了與之相關(guān)的主流量子算法原理與具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程，涵蓋了包括金融衍生品定價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)分析、投資組合優(yōu)化、量化交易、后量子密碼等場(chǎng)景在內(nèi)的十余種具體應(yīng)用，以期幫助讀者熟悉金融領(lǐng)域計(jì)算問(wèn)題的特點(diǎn)、難點(diǎn)及其量子解決方案，掌握應(yīng)用算法研發(fā)的流程與方法。
在基礎(chǔ)知識(shí)方面，本書假定讀者具備線性代數(shù)、概率論等數(shù)學(xué)知識(shí)及一定的程序設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，以保證相關(guān)內(nèi)容的正確理解。在應(yīng)用實(shí)施方面，本書以本源量子自主研發(fā)的量子編程開(kāi)發(fā)框架Pyqpanda為工具，并結(jié)合本源量子在量子金融領(lǐng)域積累的一系列專業(yè)算法庫(kù)，以降低開(kāi)發(fā)難度及代碼量，提高學(xué)習(xí)效率。目錄中帶有星號(hào)的章節(jié)為選讀內(nèi)容，供感興趣的讀者拓展閱讀。
本書由郭國(guó)平、莊希寧、王超撰寫。參加本書資料整理、調(diào)試工作的同志還有陳昭昀、竇猛漢、鄭永杰、鄒天銳、崔富鑫、殷博澳、袁野為、王輩等。本書的順利出版，要感謝中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、合肥綜合性國(guó)家科學(xué)中心人工智能研究院（安徽省人工智能實(shí)驗(yàn)室）、本源量子計(jì)算科技(合肥)股份有限公司的領(lǐng)導(dǎo)和老師給予的大力支持和幫助。
由于時(shí)間倉(cāng)促，書中難免存在不妥之處，請(qǐng)讀者原諒，并提出寶貴意見(jiàn)。

郭國(guó)平，教授，博士生導(dǎo)師，本源量子創(chuàng)始人，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)微電子學(xué)院副院長(zhǎng)、中科院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。長(zhǎng)期從事半導(dǎo)體量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)研究，在量子比特編碼、操控、擴(kuò)展以及量子軟件、量子算法等方面做出系列創(chuàng)新性研究成果。國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目A類、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃首席科學(xué)家，作為負(fù)責(zé)人承擔(dān)了國(guó)家自然科學(xué)基金委重點(diǎn)項(xiàng)目等多個(gè)科研任務(wù)。獲國(guó)家杰出青年基金、第十四屆中國(guó)青年科技獎(jiǎng)、2018年安徽省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)，入選中組部萬(wàn)人計(jì)劃科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才，青年長(zhǎng)江學(xué)者等。

前言
1 緒論/
11量化金融的典型問(wèn)題與挑戰(zhàn)/
111量化金融的歷史/
112量化金融的典型場(chǎng)景/
113非傳統(tǒng)量化金融場(chǎng)景/
114量化金融面臨的挑戰(zhàn)/
12量子計(jì)算的飛速發(fā)展與現(xiàn)狀/
121量子物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)/
122量子信息科學(xué)的探索/
123量子計(jì)算的現(xiàn)狀/
13量子金融的無(wú)限潛力與未來(lái)/
131量子金融的商業(yè)進(jìn)程/
132量子金融的研究現(xiàn)狀/
本章參考文獻(xiàn)/
2 量子計(jì)算入門和基礎(chǔ)算法/
21量子信息與線路模型/
211量子比特與量子信息存儲(chǔ)/
212量子信息處理與量子并行/
213量子邏輯門與線路/
22基本量子運(yùn)算線路/
221量子算術(shù)運(yùn)算/
222Swap-Test算法/
223Hadamard-Test算法/
23量子傅里葉變換與應(yīng)用/
231傅里葉變換：從經(jīng)典到量子/
232量子傅里葉變換的線路構(gòu)建/
233量子相位估計(jì)算法與示例線路/
234HHL算法與原理/
235HHL示例與真實(shí)線路/
24量子振幅放大與振幅估計(jì)及其應(yīng)用/
241量子振幅放大/
242振幅放大線路實(shí)現(xiàn)/
243量子計(jì)數(shù)算法/
25量子變分虛時(shí)演化算法/
251虛時(shí)演化算法/
252線路實(shí)現(xiàn)與求導(dǎo)/
26基于量子振幅編碼的數(shù)據(jù)加載/
261一般量子態(tài)精確制備方法/
262基于施密特分解的振幅制備方法/
263基于Grover-Rudolph算法的振幅制備方法*/
264基于QSVT算法的振幅制備方法*/
265基于QFT算法的近似振幅制備方法/
266基于量子線路玻恩機(jī)的概率編碼量子態(tài)近似制備*/
267基于量子生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)的量子態(tài)近似制備*/
本章參考文獻(xiàn)/
3 基于量子隨機(jī)模擬的金融應(yīng)用/
31量子模擬算法/
311蒙特卡洛模擬算法/
312量子加速蒙特卡洛算法的整體流程/
313經(jīng)典和量子采樣方法/
314量子振幅估計(jì)算法/
32衍生品定價(jià)/
321金融衍生品/
322期權(quán)定價(jià)理論/
33風(fēng)險(xiǎn)分析/
331金融風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)/
332風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值計(jì)算量子算法/
333CVA的量子線路部分/
本章參考文獻(xiàn)/
4 基于量子組合優(yōu)化的金融應(yīng)用/
41二次無(wú)約束二值優(yōu)化問(wèn)題/
42量子優(yōu)化算法/
421變分量子算法/
422量子近似優(yōu)化算法/
423Grover適應(yīng)性搜索算法/
424量子退火算法*/
43金融優(yōu)化模型/
431投資組合優(yōu)化/
432指數(shù)追蹤/
433交易結(jié)算/
434金融危機(jī)預(yù)測(cè)*/
435多周期投資組合優(yōu)化*/
44量子啟發(fā)式優(yōu)化算法/
441量子行為的粒子群算法/
442量子進(jìn)化算法/
本章參考文獻(xiàn)/
5 基于量子機(jī)器學(xué)習(xí)的金融應(yīng)用/
51量子機(jī)器學(xué)習(xí)算法概覽/
511基礎(chǔ)算法與原理/
512量子分類與回歸分析/
513量子聚類與特征提取/
514量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)/
52金融實(shí)戰(zhàn)：量化交易/
521量化交易相關(guān)理論與量子計(jì)算方案/
522量子核方法預(yù)測(cè)利率/
523多因子選股/
53金融實(shí)戰(zhàn)：風(fēng)險(xiǎn)管理/
531金融欺詐及其檢測(cè)/
532金融系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)分析/
本章參考文獻(xiàn)/
6 金融安全/
61密碼學(xué)及其在金融安全中的應(yīng)用/
611金融安全中的密碼學(xué)/
612密碼學(xué)在金融安全中的應(yīng)用/
62區(qū)塊鏈及其在金融安全中的應(yīng)用/
621區(qū)塊鏈/
622區(qū)塊鏈在金融安全中的應(yīng)用/
63量子計(jì)算與金融安全/
631量子計(jì)算對(duì)公鑰密碼算法的威脅/
632量子計(jì)算對(duì)對(duì)稱密碼算法的威脅/
64后量子密碼算法在金融安全中的應(yīng)用/
641后量子密碼算法的發(fā)展/
642后量子密碼在金融安全遷移方向的應(yīng)用/
本章參考文獻(xiàn)/
附錄A量子變分虛時(shí)演化算法推導(dǎo)/
附錄BBlack-Scholes-Merton定價(jià)公式及其推導(dǎo)/
附錄C本源量子衍生品定價(jià)庫(kù)/
附錄D主要術(shù)語(yǔ)對(duì)照表/